小振幅平面运动机构试验黏性流场数值模拟

来源 :第二十三届全国水动力学研讨会暨第十届全国水动力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:poco666
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究应用CFD通用软件Fluent,通过使用动网格和滑移网格技术,对约束船模小振幅平面运动机构(PMM)试验的非定常黏性流场进行数值模拟.假设船舶航速很小,自由面兴波的影响可以忽略.以大型油轮KVLCC1模型为研究对象,对其在深水和浅水中的PMM试验纯横荡运动及在浅水中的PMM试验纯首摇运动黏性流场进行了数值模拟,计算了作用在船体上的横向力和首摇力矩;通过将本文的计算结果与现有的试验数据进行对比,验证了本文数值方法的有效性.在此基础上,分析了摇荡运动幅值和频率对水动力的影响,并由横向力和首摇力矩的计算结果得到了操纵运动线性水动力导数.
其他文献
为了监控昌马水库枢纽工程建筑物的安全运行,布设了渗流监测设施,对坝体、坝基、绕坝渗流及渗流量进行监测.实测成果表明,在各级水位作用下,坝体浸润线、坝基渗流在正常范围内运行,没有发生异常现象,符合渗流规律.
本文采用土壤水分层均衡模型,人工模拟降雨,设计5种试验方案,研究垃圾体水分变化规律.不同降雨时间和降雨量下的模拟结果:垃圾体含水量随着深度的增加而减少,入渗系数在0.33~0.38,平均值为0.35,无明显的规律性;径流开始时间较短,在5~25 min开始产生径流,除方案2外均能达到稳定入渗.调节垃圾体的导水率(K),使其分别为0.1,0.2,模拟降雨量分别为5,10,20,30,40和50 mm
土石坝的绕坝渗流问题是影响其安全性与经济性的一个关键因素.为了研究黄土含薄砂层单薄山梁的绕坝渗流,结合南沟门水利枢纽工程,进行右坝肩绕坝渗流的三维有限元分析,研究其在天然状态下其绕渗规律,研究结果表明:陕北地区特有的单薄黄土夹砂层山梁渗流问题严重,即使再薄的砂砾石层也是右坝肩绕坝渗流的主要通道,右坝肩绕坝渗流量大,出逸坡降也超过允许值,因此右坝肩薄砂砾石层要采用截水洞进行截渗处理,这样能保证右坝肩
介绍了屈服面及其演化方面的实验结果和理论模型;总结了塑性力学所面临的挑战;重点探讨了屈服面演化中的畸变、尖点、包氏效应和正负交叉效应等特征及应对想法.介绍了基于物理机制建立塑性本构模型来研究屈服面及其演化规律的方法.
基于以下认识:形状记忆合金是马氏体和奥氏体的混合物,其特性是两组成相各自特性的组合以及各相的体积分数随外加热力载荷动态变化,发展了形状记忆合金一种本构模型.采用Voigt近似,认为马氏体的应变包含弹性应变、热应变、重取向应变和塑性应变,而奥氏体的应变包含弹性应变、热应变和塑性应变,采用热力学相容的简单机械模型,并在Tanaka的相变模型中引入塑性变形对马氏体逆相变的影响,得到了形状记忆合金的本构模
本文利用ABAQUS有限元软件提供的用户自定义子程序(UMAT),将一种基于应力三轴比的混凝土损伤准则添加到ABAQUS的材料库中,并用VLIARM子程序将自定义的损伤变量输出显示出来。通过对例题进行计算,表明该损伤准则可对材料破坏进行较好的模拟,还表明利用ABAQUS材料接口引入材料本构的可行性,本次开发是成功的。由于编程中只关注材料本构,因此,此法减小了数值模拟的难度和工作量,使对含复杂本构材
纤维增强树脂基复合材料层合板在非主轴向加载时会产生明显塑性变形,建立复合材料的弹塑性本构关系对于复合材料结构的工程应用具有实际意义。以对称铺设层合板[±45]ns试验件简单加载为模型,分析了应力和应变状态,通过给定单层的弹塑性变形关系,导出应力状态关系式。分析表明,单层主轴向的正应变远远小于剪应变,层合板变形主要是由剪应变引起,较大的剪应变是引起塑性变形的主要原因。塑性应变可用应力的奇次幂函数表达
材料在快速拉伸变形过程中常常会断裂成多个碎片.针对脆性材料的拉伸碎裂过程,作者等人曾提出"最快速卸载理论":在一个自然碎裂过程中,断裂点的平均间距保证使受拉伸体以最快速度释放载荷.对于韧性材料,研究表明Grady-Kipp公式可以较好地预测韧性材料在高应变率拉伸碎裂过程产生碎片的平均尺度.本文从最快速卸载的角度出发,数值模拟了有限长度的一维弹塑性杆在高应变率拉伸变形过程中的断裂现象.在给定应变率下
材料性质在很大程度上依赖于材料的微结构,控制和预测微结构演化在材料设计中至关重要.同时伴随材料的生长,在其内部会产生很大的内应力,因此能有效预测和模拟微结构演化过程中应力和非均匀材料性质的变化规律对有效地设计和加工材料有重要意义.本文提出一个新的相场模型,该模型同时考虑了与时间相关的相场,温度场及应力场的演化,并在平面应交假设下模拟了枝晶的生长过程.本模型的特点是采用弹塑性本构关系进行应力分析,考
以聚氯乙烯(PVC)板材作为试验材料,制作成单向拉伸试件,在室温条件下,进行相同速率不同缺陷尺寸和相同缺陷不同拉伸速率下的拉伸实验.运用项目组自主研发的高聚物热致磁效应全域测量系统和红外热像仪对高聚物热致磁效应及其温度场进行了量测.实验结果表明,含缺陷PVC板材在拉伸过程中,在弹性变形阶段(区域),出现温度低于室温的弹性降温现象;而在粘塑性变形阶段(区域),由于拉伸载荷和粘塑性变形热等热-力耦合作